package com.example.leetcode.prcatice;

import java.util.*;

/**
 * 你有一个带有四个圆形拨轮的转盘锁。每个拨轮都有10个数字： '0', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', '9' 。每个拨轮可以自由旋转：例如把
 * '9' 变为 '0'，'0' 变为 '9' 。每次旋转都只能旋转一个拨轮的一位数字。
 *
 * <p>锁的初始数字为 '0000' ，一个代表四个拨轮的数字的字符串。
 *
 * <p>列表 deadends 包含了一组死亡数字，一旦拨轮的数字和列表里的任何一个元素相同，这个锁将会被永久锁定，无法再被旋转。
 *
 * <p>字符串 target 代表可以解锁的数字，你需要给出最小的旋转次数，如果无论如何不能解锁，返回 -1。
 *
 * <p>
 *
 * <p>示例 1:
 *
 * <p>输入：deadends = ["0201","0101","0102","1212","2002"], target = "0202" 输出：6 解释： 可能的移动序列为 "0000"
 * -> "1000" -> "1100" -> "1200" -> "1201" -> "1202" -> "0202"。 注意 "0000" -> "0001" -> "0002" ->
 * "0102" -> "0202" 这样的序列是不能解锁的， 因为当拨动到 "0102" 时这个锁就会被锁定。
 *
 * <p>来源：力扣（LeetCode） 链接：https://leetcode-cn.com/problems/open-the-lock
 */
public class Test752 {

    /**
     * bfs 广度优先算法
     * @param deadends
     * @param target
     * @return
     */

    public int openLock(String[] deadends, String target) {
        Set<String> set = new HashSet<>(Arrays.asList(deadends));
        String start = "0000";
        if(set.contains(start)){
            return -1;
        }
        Queue<String> queue = new LinkedList<>();
        Set<String> visit = new HashSet<>(); // 保存已经存放过的
        queue.offer(start);  // 末尾加一个元素
        visit.add(start);
        int level = 0;
        while (!queue.isEmpty()){
           int size = queue.size();
           while (size -- >0){
               String str = queue.poll();
               for (int i =0;i<4;i++){
                   char c = str.charAt(i);
                   String first = str.substring(0,i)+(c == '9'? 0:c - '0'+1)+str.substring(i+1); // 每个位置都有两个状态加1和减1
                   String sub = str.substring(0,i)+(c == '0'? 9:c- '0' -1) +str.substring(i+1);
                   if(str.equals(target)){
                       return level;
                   }
                   if(!visit.contains(first)&& !set.contains(first)){
                       queue.offer(first);
                       visit.add(first);
                   }
                   if(!visit.contains(sub) && !set.contains(sub)){
                       queue.offer(sub);
                       visit.add(sub);
                   }
               }
           }
           level++;
        }
        return -1;
    }
}


class Demo752{
  public static void main(String[] args) {
    Test752 t = new Test752();
    String[] s = {"8887","8889","8878","8898","8788","8988","7888","9888"};
    String target = "8888";
    System.out.println(t.openLock(s, target));
  }
}